礦巖的力學性質對開采方法的影響

時間：2014-05-06 10:55:19

作者：世邦機器

礦巖力學性質

礦石的硬度、堅固性、穩(wěn)固性、結塊性、氧化性、自燃性、含水性、碎脹性是礦石和圍巖的主要物理力學特性，它們對礦床的開采方法有較大的影響。

硬度是抵抗工具侵入的性能。它取決于組成礦巖成分的顆粒硬度、形成、大孝晶體結構及膠結物的情況等。

堅固性是指礦巖抵抗外力的性能。這里所指的外力是一種綜合性的外力，它包括工具的沖擊、機械破碎以及炸藥爆炸等作用力。它與礦巖強度的概念有所不同。強度是指礦巖抵抗壓縮、拉伸、彎曲和剪切等單向作用力的性能。

穩(wěn)固性：礦巖的采掘空間允許暴露面積的大小和允許暴露時間長短的性能，稱為礦巖的穩(wěn)固性。穩(wěn)固性與堅固性是兩個不同的概念。穩(wěn)固性與礦巖的成分、結構、構造、節(jié)理、風化程度、水文條件，以及采掘空間的形狀有關。堅固性性好的礦巖，在節(jié)理發(fā)育、構造破壞地帶，其穩(wěn)固性就差。

礦巖穩(wěn)固性對選擇采礦方法和采場地壓管理方法以及井巷的維護，有非常大的影響。礦巖按穩(wěn)固程度通常可分為以下五種：

（1）極不穩(wěn)固的。掘進巷道或開辟采場時，頂板和兩幫無支護情況下，不允許有暴露面積，一般要超前支護，否則就會冒落或片幫的礦巖。這種礦巖很少（如流沙等）。

（2）不穩(wěn)固的。只允許有很小的暴露面積小于50m2，并需及時堅固支護。

（3）中等穩(wěn)固的。是指允許較大的暴露面積50～200m2，并允許暴露一定時間，再進行支護。

（4）穩(wěn)固的。允許暴露面積很大200～800m2，只有局部地方需要支護。

（5）極穩(wěn)固的。允許非常大的暴露面積大于800 m2，無支護條件下長時間不會發(fā)生冒落。這種礦巖較前兩種較為少見。